電気自動車モータ用磁性材料開発のための波長選択型磁界・磁区構造イメージング

• 研究課題/領域番号: 15H02255
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 計測工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 齊藤 伸 東北大学, 工学研究科, 教授 (50344700)
• 研究協力者: 目黒 栄 ネオアーク株式会社, 部長代理
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 40,820千円 (直接経費: 31,400千円、間接経費: 9,420千円); 2017年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円); 2016年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円); 2015年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
• キーワード: 磁気カー効果 / 磁区観察 / 磁界検出 / 磁気光学スペクトル / CMOSイメージセンサ / プラズモン / 表面プラズモン

研究成果の概要

環境負荷軽減のため高性能電気自動車用モータの迅速な開発が求められている社会背景を受け，永久磁石用材料や軟磁性箔帯材料の磁区構造や磁界分布を非接触で評価できる波長選択型イメージングシステムを開発した．本研究では，(1) 2台のアナログカメラを用いた偏光差動増幅法による傷つき試料の磁化ダイナミクス像の可視化， (2) 複数軸斜め入射光学系による局所領域の3次元磁化ベクトル解析，(3) 裏面照射型CMOSイメージセンサによる高感度撮像，(4) イメージングデバイスを用いた磁気光学効果の分光一括計測技術 をそれぞれ確立し組み合わせた．

研究成果

• [雑誌論文] 磁気光学効果を用いた磁区観察装置の開発と応力解析への応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 目黒 栄
  • 雑誌名: 非破壊検査 巻: 66 ページ: 22-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] Centimeter-order view for magnetic domain imaging with local magnetization direction by longitudinal Kerr effect (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakae Meguro
  • 雑誌名: AIP Advances 巻: 6 号: 5
  • DOI: 10.1063/1.4948256
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photographic observation of magnetic domain structure with three-dimensional local magnetization direction (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakae Meguro
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 55 号: 7S3 ページ: 07MF04-07MF04
  • DOI: 10.7567/jjap.55.07mf04
  • NAID: 210000146911
  • 査読あり
• [雑誌論文] 反強磁性的層間結合を有するCo/Ru多層膜のマグネトリフラクティブ効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 春彦
  • 雑誌名: 電気学会論文誌． Ａ 巻: 136 号: 4 ページ: 174-179
  • DOI: 10.1541/ieejfms.136.174
  • NAID: 130005141611
  • ISSN: 0385-4205, 1347-5533
  • 査読あり
• [学会発表] INFLUENCE OF CRISTALLINITY OF FERROMAGNETIC LAYER ON MAGNETO- REFRACTIVE EFFECT FOR Co100-xBx (x = 0, 12, 20)/Ru MULTILAYER FILM IN REFLECTION CONFIGURATION (2018)
  • 著者名/発表者名: Shin Saito
  • 学会等名: Magnetics and Optics Research International Symposium 2018
  • 国際学会
• [学会発表] SIMULTANEOUS ACQUISITION OF MAGNETIC DOMAIN STRUCTURE AND LOCAL MAGNETIZATION CHARACTERISTICS DURING FIELD SWEEPING (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusuke ODAGIRI
  • 学会等名: The 28th Magnetic Recording Conference (TMRC 2017)
  • 国際学会
• [学会発表] 反射型配置におけるCo/Ru多層膜の近赤外磁気カー効果とマグネトリフラクティブ効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 齊藤 伸
  • 学会等名: 第４１回日本磁気学会学術講演会
• [学会発表] 透過型配置におけるCo/Ru多層膜のマグネトリフラクティブ効果の近赤外波長依存性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大木 敬介
  • 学会等名: 第４１回日本磁気学会学術講演会
• [学会発表] 裏面照射型CMOSカメラによる広視野磁区観察装置の高性能化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 目黒 栄
  • 学会等名: 第４１回日本磁気学会学術講演会
• [学会発表] μｍスポットレーザ光による局所磁気履歴計測が可能な磁区観察顕微鏡 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小田切 雄介
  • 学会等名: 第４１回日本磁気学会学術講演会
• [学会発表] Near infrared magneto-optical properties for antiferro-magnetically exchange coupled Co/Ru multilayer film (2017)
  • 著者名/発表者名: Shin Saito
  • 学会等名: 62nd Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Compact MOKE microscopes for a combination use with probing apparatus (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusuke ODAGIRI
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications
  • 国際学会
• [学会発表] Au/MnSb/Au magneto-plasmonic nanostructure for the challenge of controlling self temperature device (2017)
  • 著者名/発表者名: Shin Saito
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Advanced Magnetic Materials and Applications
  • 国際学会
• [学会発表] Centimeter-order view for magnetic domain imaging with local magnetization direction by longitudinal Kerr effect (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Meguro
  • 学会等名: 13th Joint MMM-INTERMAG Conference
  • 発表場所: San Diego, (USA)
  • 年月日: 2016-01-14
  • 国際学会
• [学会発表] 磁気光学プラズモニック構造体における光学および磁気光学効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 内田 裕久
  • 学会等名: 電気学会マグネティックス研究会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学，(愛知県)
• [学会発表] Challenge to magnetization dynamics observation by Kerr microscope with real-time processing of differential-polarization images (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Meguro
  • 学会等名: 第４０回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 金沢大学，(石川県)
• [学会発表] P偏光反射型配置におけるCo/Ru多層膜の近赤外磁気カー効果とマグネトリフラクティブ効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 春彦
  • 学会等名: 東北大学電気通信研究所工学研究会スピニクス研究会
  • 発表場所: 東北学院大学，(宮城県)
• [学会発表] FDTD法によるAu/Bi:YIG周期構造体の磁気光学応答の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大木 敬介
  • 学会等名: 東北大学電気通信研究所工学研究会スピニクス特別研究会
  • 発表場所: 東北学院大学，(宮城県)
• [学会発表] MAGNETIC DOMAIN OBSERVATION SYSTEM WITH DETERMINATION OF THE THREE-DIMENSIONAL LOCAL MAGNETIZATION DIRECTION (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Meguro
  • 学会等名: 15th Magnetics and Optics Research International Symposium 2015
  • 発表場所: Penang, (Malaysia)
  • 年月日: 2015-11-30
  • 国際学会
• [学会発表] RKKY的層間結合膜の光学特性に現れるスピン依存散乱の効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 春彦
  • 学会等名: 平成27年 電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 金沢大学, (石川県)
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] Co/Ru 多層膜におけるマグネトリフラクティブ効果の近赤外域での波長依存性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 春彦
  • 学会等名: 第39回日本磁気学会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学, (愛知県)
  • 年月日: 2015-09-08